(a) 흡수층 조절 방안 개념도 (b) 흡수층 조절에 따른 온도장 profile simulation (c) 기판 위에서의 온도장 profile© News1

국내 연구진이 레이저를 이용해 여러 종류의 나노와이어를 제작하는 기술을 개발했다.

한국연구재단은 19일 서울대 고승환 교수·홍석준 박사후연구원과 캘리포니아대학교 버클리캠퍼스(UCB) 여준엽 박사후연구원이 레이저를 이용해 여러 종류의 나노와이어를 유연 기판 위에 선택적으로 합성하는 데 성공했다고 밝혔다.열수화학반응에 기반을 둔 다종 나노와이어의 선택적 레이저 합성 공정을 개발, 나노와이어 기반의 다기능 유연 센서를 보다 쉽게 제작할 수 있는 새로운 기반을 제시한 것.

연구팀은 기판의 특성에 따른 광열반응을 관찰해 레이저광이 흡수되는 흡수층의 크기 및 열전도도를 조절함으로써 합성되는 나노와이어 다발의 크기를 효과적으로 줄일 수 있다는 것을 밝혔다.

또 세밀한 광에너지의 조절을 통해 산화티타늄 나노와이어가 성공적으로 합성되는 것을 보이며, 이 공정이 다종의 나노와이어에 적용 가능하다는 것을 확인했다.

연구팀은 용액전구체를 교체하며 레이저 공정을 연속적으로 적용함으로써 다종의 나노와이어를 한 유연기판위에 선택적으로 합성하는데 성공, 다종의 나노와이어를 단일 플랫폼 내에서 기존 방법에 비해 훨씬 쉽게 선택적으로 합성할 수 있음을 최종적으로 알아냈다. 고 교수는 "이번 연구로 복잡했던 공정이 축약돼 나노와이어 기반 소자 제작 비용을 크게 절감할 수 있게 됐다”며 “향후 사물인터넷 및 유비쿼터스 컴퓨팅을 위한 고감도 초소형 센서 제작에도 기여할 수 있을 것”이라고 말했다.

이번 연구 결과는 나노 분야의 세계적 권위지인 에이씨에스 나노(ACS Nano) 온라인판에 지난달 2일자에 게재됐다.


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